应用程序要求存储系统提供越来越大的存储空间,与此同时对存储系统的性能要求也越来越高。为了解决存储系统成本与性能之间的矛盾,使用固态盘和机械硬盘组成的分级存储系统被广泛应用,旨在存储系统能够以接近机械硬盘的成本获得接近固态盘的性能。现有的多种分级存储方案都没有充分考虑固态盘的可利用空间,导致迁移到固态盘的数据过少引起固态盘的空间不能被充分利用,或者导致迁移到固态盘的数据过多引起数据在不同层次间频繁换入换出。针对固态盘空间利用效率这一问题,提出一种自适应分级存储系统ATS(the Adaptive Tiered Storage system),ATS能够根据负载目前的访问数据规模,结合存储设备的利用情况,动态调节迁移阈值,使得负载能够充分利用固态盘的存储空间,同时又不致于数据在不同层次间频繁换入换出。ATS由两大部分组成,初始阈值选择器ITC(Initial Threshold Chooser)和自适应分层处理器ATP(Adaptive Tier Processor)。初始阈值选择器ITC分析前一段时间负载的运行特征,结合当前系统的可用设备容量,计算出一个初始阈值。该初始阈值作为一个输入值,输入到自适应分层处理器ATP中。ATP和实际负载一起运行,ATP会根据当前负载的访问特征和系统设备使用情况,动态的调整迁移阈值,同时根据阈值迁移数据,使得冷热数据较稳定的分布在不同层次。实验结果显示,相比于静态阈值方式和MOD(Migate on Demand,访问即迁移)方式,不论当前负载处于一种数据量极大还是一种数据量极小的情况,ATS均能获得更优的平均响应时间。相比于静态阈值方式,ATS最多能降低53%的平均响应时间;相比于MOD方式,ATS最多能降低50%的平均响应时间。